习题答案第3章冲裁工艺及冲裁模具设计

由天下分享时间：2024/11/24 19:34:47 加入收藏我要投稿点赞

第3章冲裁工艺及冲裁模具设计

第一次作业

一、填空题(每空1分,共分)

1.冲裁根据变形机理的不同,可分为普通冲裁与精密冲裁。(3-1) 2. 圆形垫圈的内孔属于冲孔工序,而外形属于落料工序。(3-1)

3.冲裁变形过程大致可分为弹性变形、塑性变形、与断裂分离等三个阶段。(3-1) 4.冲裁件的切断面由塌角、光面、毛面与毛刺四个区域组成。(3-1) 5.塑性差的材料,断裂倾向严重, 毛面增宽,而光面所占比例较少,毛刺与塌角也较小。(3-1)

6.增大冲裁件光面宽度的主要途径为:减少冲裁间隙、用压料板压紧凹模面上的材料、对凸模下面的材料用顶板施加反向压力,此外,还要合理选择搭边、注意润滑等。(3-1)

7.冲裁凸模与凹模之间的间隙 ,不仅对冲裁件的质量有极重要的影响,而且还影响模具寿命、冲裁力、卸料力与推件力。(3-2)

8.冲裁间隙过大,会使断面光面减小 ,塌角与斜度增大 ,形成厚而大的毛刺。(3-2) 9.影响冲裁件毛剌增大的原因就是刃口磨钝 , 间隙增大。(3-2) 10.冲裁模常以刃口磨钝与崩刃的形式失效。(3-2) 11.在设计与制造新模具时,应采用最小的合理间隙。(3-2)

12.落料件的尺寸与凹模刃口尺寸相等,冲孔件的尺寸与凸模刃口尺寸相等。(3-3) 13.凸、凹模分别加工法的优点就是凸、凹模具有互换性,制造周期短 ,便于成批制造。其缺点就是模具制造公差小、模具制造困难、成本较高。(3-3) 14.落料时,应以凹模为基准配制凸模 ,凹模刃口尺寸按磨损的变化规律分别进行计算。(3-3)

15.冲孔时,应以凸模为基准配制凹模 ,凸模刃口尺寸按磨损的变化规律分别进行计算。(3-3)

二、判断题(每小题分,共分)

1.(×)冲裁间隙过大时,断面将出现二次剪切光亮面。(3-2)

2.(×)冲裁间隙越小,冲裁件精度越高,所以冲裁时间隙越小越好。(3-2) 3.(×)对于形状复杂的冲裁件,适宜于用凸、凹模分开加工的方法加工(3-3)。 4.(×)对配作的凸、凹模,其工作图无需标注尺寸与公差,只需说明配作间隙值。(3-3)

三、选择题(每题分,共分)

1.模具的合理间隙就是靠 B 刃口尺寸及公差来实现。(3-2) A凸凹模 B 凸模与凹模 C凹模 2.落料时,其刃口尺寸计算原则就是先确定 A 。(3-3)

A凹模刃口尺寸 B凸模刃口尺寸 C凸、凹模尺寸公差 3.冲孔时,其刃口尺寸计算原则就是先确定 B 。(3-3)

A 凹模刃口尺寸 B 凸模刃口尺寸 C 凸、凹模尺寸公差 4.凸模比凹模的制造精度要 A 。(3-3)

A.高一级 B、低一级 C、相同

四.问答题。(共分)

1.板料冲裁时,其断面特征怎样？影响冲裁件断面质量的因素有哪些？(本题分)(3-1)

答:冲裁件的切断面具有明显的区域性特征,由塌角、光面、毛面与毛刺四个部分组成。

影响冲裁断面质量的因素有:A材料种类;B板料厚度;C冲裁间隙;D刃口锐钝;E模

具结构;F冲裁速度。

2.提高冲裁件尺寸精度与断面质量的有效措施有哪些？ (本题分)(3-1)

答:要提冲裁件的质量,就要增大光面的宽度,缩小塌角与毛刺高度,并减小冲裁件翘曲。其主要途径就是:

1．尽可能采用合理间隙的下限值 2.用压料板压紧凹模面上的材料 3.对凸模下面的材料用顶板施加反向压力 4.保持模具刃口的锋利 5.合理选择搭边值 6.注意润滑

3.什么就是冲裁间隙？为什么说冲裁间隙就是重要的。(3-2)

答: 凸模与凹模工作部分的尺寸之差称为间隙。冲裁模间隙一般指的就是双面间隙。间隙值用字母Z表示。

间隙之所以重要,就是因为冲裁模间隙不仅对冲裁件的质量有极其重要的影响,而且还影响模具寿命、冲裁力、卸料力与推件力等

4.确定冲裁模凸、凹模刃口尺寸的基本原则就是什么？(本题分)(3-3)

答:1.落料落料件光面尺寸与凹模尺寸其本一致,故以凹模尺寸为基准,由于凹模刃口尺寸越磨越大,故落料件基本尺寸应取工件尺寸公差范围内的较小尺寸。而落料凸模基本尺寸,则按凹模基本尺寸减最小初始间隙;

2.冲孔冲孔件光面的孔径与凸模尺寸其本一致,故以凸模尺寸为基准,由于凸

模刃口尺寸越磨越小,故冲孔凸模基本尺寸应取工件孔尺寸公差范围内的较大尺寸。而冲孔凹模基本尺寸,则按凸模基本尺寸加最小初始间隙;

3.孔心距孔心距的尺寸精度由凹模孔心距保证,由于凸、凹模的刃口尺寸磨损

不影响孔心距的变化,故凹模孔心距的基本尺寸取在工件孔心距公差带的中点睛,按双向对称偏差标注。

4.冲模刃口制造公差以能保证工件的精度要求准,保证合理的凸、凹模间隙值,

保证模具有一定的使用寿命。五.计算题(共16分)

1、冲制如图所示的垫圈,材料为Q235,分别计算落料,冲孔的凸,凹模刃口尺寸及公差。已知板料厚为3mm、 (本题分)(3-3)

解:外形?80?0.74mm属于落料,内形?40000?0.62mm属于冲孔,

(1) 落料?80?0.74mm

DA=(Dmax-xΔ)0

0 0

DT=(DA-Zmin)-δT =(Dmax-XΔ-Zmin)-δT 查表3-3、3-4与表3-5得:

Zmin =0.460mm Zmax=0.640mm; δA =0.03mm δT =0.020mm; x=0、5 校核条件:

|δT|+|δA|=0、02+0、03=0、05;(Zmax-Zmin)=0、640-0、460=0、180 满足|δT|+|δA|≤(Zmax-Zmin)条件, 将已知数据代入公式得:

+0、024+0.03

DA=(80-0、5×0、74)0=79、630 mm

+δA

DT=(79、63-0、46)-0、016=79、17-0.02 mm (2) 冲孔?400 0

?0.62mm

dT=(dmin+xΔ)-δT

+δA +δA

dA=(dT+Zmin)0 =(dmin+XΔ+Zmin)0 查表3-3、3-4与表3-5得:

Zmin =0.460mm Zmax=0.640mm; δA =0.03mm δT =0.020mm; x=0、5 校核条件:

|δT|+|δA|=0、02+0、03=0、05;(Zmax-Zmin)=0、640-0、460=0、180 说明满足|δT|+|δA|≤(Zmax-Zmin)条件将已知数据代入公式,即得

0 0

dT=(40+0、5×0、62)-0、020=40、31-0.020mm

+0、020 +0.020

dA=(40、31+0、160)0mm =40、770

2.计算图示铁心冲片冲裁凸模与凹模的刃口尺寸,材料为Q235钢,料厚为0.5mm。

铁心冲片t=0.5mm材料：硅钢片生产纲领：100万件/年解:考虑到该工件外形较复杂,宜采用配作法加工凸、凹模;而内形虽为圆形冲孔,但因材料太薄,故也采用配作法加工。 A、落料尺寸以凹模为基准件来配作凸模。凹模磨损后其尺寸变化有三种情况, (1)凹模磨损后尺寸变大的:50?0.62、35?0.62、15?0.43、10?0.36、7.5?0.36(未注公差尺寸般按IT14确定其公差),

+δA

计算公式 :AA=(Amax-xΔ)0

x=0、5 , Zmin =0.04mm,Zmax=0.060mm,取δA= Δ/4 将已知数据代入公式得:

(50?0.62)A =(50-0、5×0、62) 0(35?0.62)A=(35-0、50×0、62)0000?0.62/400000=49.690?0.16mm

?0.62/4=34.690?0.16mm mm

(15?0.43)A=(15-0、50×0、43) 0?0.43/4 =14、790?0.11(10?0.36)A=(10-0、50×0、36) 000?0.36/4 =9、820?0.09mm mm

(7.5?0.36)A=(7、5-0、50×0、36) 0?0.36/4 =9、320?0.09

(2)凹模磨损后尺寸变小的:30±0、17mm;

计算公式:BA=(Bmin+xΔ)-δA

查表3-5得x=0、75,取δA= Δ/4 将已知数据代入公式得:

(30±0、17) A=(29、83+0、75×0、34) ?0.34/4 =30.09?0.09mm

(3) 凹模磨损后尺寸不变的:20±0.10mm; 其基本公式为CA=(Cmin+0、5Δ) ?0、5δA 取δA= Δ/4